Absența Tau declanșează deficite morfofuncționale ale nervului sciatic dependente de vârstă și afectare motorie

Sofia Lopes

1 Institutul de Cercetări în Științe ale Vieții și Sănătății (ICVS), Școala de Științe ale Sănătății, Universitatea din Minho, Campus Gualtar, 4710-057, Braga, Portugalia

2 ICVS/3B's - Laborator asociat guvernamental PT, Braga/Guimarães, Portugalia

André Lopes

1 Institutul de Cercetări în Științe ale Vieții și Sănătății (ICVS), Școala de Științe ale Sănătății, Universitatea din Minho, Campus Gualtar, 4710-057, Braga, Portugalia

2 ICVS/3B's - Laborator asociat guvernamental PT, Braga/Guimarães, Portugalia

Vitor Pinto

1 Institutul de Cercetări în Științe ale Vieții și Sănătății (ICVS), Școala de Științe ale Sănătății, Universitatea din Minho, Campus Gualtar, 4710-057, Braga, Portugalia

2 ICVS/3B's - Laborator asociat guvernamental PT, Braga/Guimarães, Portugalia

Marco R. Guimarães

1 Institutul de Cercetări în Științe ale Vieții și Sănătății (ICVS), Școala de Științe ale Sănătății, Universitatea din Minho, Campus Gualtar, 4710-057, Braga, Portugalia

2 ICVS/3B's - Laborator asociat guvernamental PT, Braga/Guimarães, Portugalia

Vanessa Morais Sardinha

1 Institutul de Cercetări în Științe ale Vieții și Sănătății (ICVS), Școala de Științe ale Sănătății, Universitatea din Minho, Campus Gualtar, 4710-057, Braga, Portugalia

2 ICVS/3B's - Laborator asociat guvernamental PT, Braga/Guimarães, Portugalia

Sara Duarte-Silva

1 Institutul de Cercetări în Științe ale Vieții și Sănătății (ICVS), Școala de Științe ale Sănătății, Universitatea din Minho, Campus Gualtar, 4710-057, Braga, Portugalia

2 ICVS/3B's - Laborator asociat guvernamental PT, Braga/Guimarães, Portugalia

Sara Pinheiro

1 Institutul de Cercetări în Științe ale Vieții și Sănătății (ICVS), Școala de Științe ale Sănătății, Universitatea din Minho, Campus Gualtar, 4710-057, Braga, Portugalia

2 ICVS/3B's - Laborator asociat guvernamental PT, Braga/Guimarães, Portugalia

João Pizarro

1 Institutul de Cercetări în Științe ale Vieții și Sănătății (ICVS), Școala de Științe ale Sănătății, Universitatea din Minho, Campus Gualtar, 4710-057, Braga, Portugalia

2 ICVS/3B's - Laborator asociat guvernamental PT, Braga/Guimarães, Portugalia

João Filipe Oliveira

1 Institutul de Cercetări în Științe ale Vieții și Sănătății (ICVS), Școala de Științe ale Sănătății, Universitatea din Minho, Campus Gualtar, 4710-057, Braga, Portugalia

2 ICVS/3B's - Laborator asociat guvernamental PT, Braga/Guimarães, Portugalia

Nuno Sousa

1 Institutul de Cercetări în Științe ale Vieții și Sănătății (ICVS), Școala de Științe ale Sănătății, Universitatea din Minho, Campus Gualtar, 4710-057, Braga, Portugalia

2 ICVS/3B's - Laborator asociat guvernamental PT, Braga/Guimarães, Portugalia

Hugo Leite - Almeida

1 Institutul de Cercetări în Științe ale Vieții și Sănătății (ICVS), Școala de Științe ale Sănătății, Universitatea din Minho, Campus Gualtar, 4710-057, Braga, Portugalia

2 ICVS/3B's - Laborator asociat guvernamental PT, Braga/Guimarães, Portugalia

Ioannis Sotiropoulos

1 Institutul de Cercetări în Științele Vieții și Sănătății (ICVS), Școala de Științe ale Sănătății, Universitatea din Minho, Campus Gualtar, 4710-057, Braga, Portugalia

2 ICVS/3B's - Laborator asociat guvernamental PT, Braga/Guimarães, Portugalia

rezumat

Introducere

Prezentarea clinică a bolii Alzheimer (AD) este complexă și se extinde dincolo de deficiențele cognitive care caracterizează această tulburare (Duker și colab., 2012). Modificări ale expresiei faciale, mersului și posturii, precum și manifestări de rigiditate, bradichinezie și tremur sunt găsite în stadii tardive ale AD, deși dovezile crescânde sugerează că problemele motorii apar cu mult înainte de orice semn recunoscut al AD (Wilson și colab., 2000; Scarmeas și colab. ., 2004; Buchman și Bennett, 2011). Hiperfosforilarea anormală a Tau și disfuncționalitatea ulterioară sunt postulate ca mecanisme cruciale în disfuncția neuronală AD, unde formele hiperfosforilate și/sau agregate (insolubile) de Tau prezintă acțiuni neurodegenerative care, de asemenea, interferează cu Tau normal, sechestrând și reducând formele Tau solubile (Ksiezak - Reding și colab., 1988; Zhukareva și colab., 2003). Aceste leziuni se găsesc în principal în diferite zone ale SNC, cum ar fi hipocampul și cortexul, deși unele studii demonstrează, de asemenea, prezența deficitelor de Tau în sistemul nervos periferic (SNP; de exemplu, ganglionii autonomi și nervii sciatici Bohl și colab., 1997; Holzer și colab., 1999). În timp ce dovezile sugerează că reducerea Tau poate bloca progresia patologiei AD (Roberson și colab., 2007), indicând faptul că strategiile orientate către Tau ar putea fi de interes pentru terapia AD (Gotz și colab., 2012), siguranța și/sau potențialul efect secundar (s) dintre aceste abordări nu sunt bine studiate.

Ștergerea genetică Tau pare a fi bine tolerată de animalele tinere, deoarece majoritatea modelelor Tau -/- nu prezintă modificări ale comportamentului sau ale microtubulilor (Dawson și colab., 2001; revizuit de Ke și colab., 2012). Cu toate acestea, pierderea cronică a Tau a fost descrisă ca rezultând deficite motorii subtile sau ușoare la animalele din ce în ce mai în vârstă (revizuite de Gotz și colab., 2013). Într-adevăr, un studiu a relevat pierderea neuronilor dopaminergici substantia nigra (SN) la animale Tau -/- de vârstă mijlocie (Lei și colab., 2012), în timp ce într-un alt studiu, folosind Tau -/- în vârstă de aceeași tulpină, motor similar s-au arătat deficite, dar într-o manieră independentă de SN-/dopamină (Morris și colab., 2013), crescând incertitudinea cu privire la mecanismele subiacente ale deficitelor motorii la animalele Tau -/-. În mod surprinzător, implicarea PNS nu a fost evaluată în niciunul dintre studiile anterioare, dat fiind faptul că reducerea Tau se găsește în nervii periferici (de exemplu, nervul sciatic) la pacienții cu AD (Holzer și colab., 1999). Prin urmare, acest studiu a urmărit să monitorizeze impactul pierderii cronice de proteină Tau în eferențele PNS, compartimentul primar al circuitelor motorului și performanța motorului utilizând o baterie de teste comportamentale care analizează funcția motorului atât la tineri (4-6 luni), cât și la vârstnici (17- 22 luni) Șoareci Tau -/- combinați cu o analiză morfofuncțională sistematică a nervului lor sciatic.